高职建设工程管理专业《建筑力学与结构基础》课程实训教学法初探

高职建设工程管理专业《建筑力学与结构基础》

课程实训教学法初探

黄 雷 刘 萍

（南宁职业技术学院， 广西 南宁 530008）

中图分类号：TU723 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2018）11-0203-02

摘要：根据高职建设工程管理专业《建筑力学与结构基础》课程的特点和高职学生的特点，探索一种将传统理论课程转变为以实训教学为主的课程教学新思路，以达到在“减时增质”的前提下优化精简教学内容、缩减课时的目的。

关键词：高职；建设工程管理；建筑力学与结构；教学改革

由于就业岗位的能力需求，以及作为《建筑施工技术》、《平法钢筋翻样与下料》等后续课程的基础，《建筑力学与结构基础》这门课程一直是高职建设工程管理专业（以下简称高职工管专业）的专业必修课。近年来，总课时逐步缩减是高职各类专业教学标准的变化趋势之一。同时，还需要增加反映新技术、新材料、新工艺等新内容甚至是新课程。以上两个原因造成课程体系中原有课程必须要缩减课时。因此，优化精简教学内容、缩减课时成为高职工管专业《建筑力学与结构基础》课程教学改革的重点之一。如何做到“减时增质]”的前提下，优化精简教学内容、缩减课时，应该从这门课程和学生的特点出发，理清思路。

进行自动计算得出正确结果的话，学生就更乐于接受。

3.学习积极性较差。学习积极性较差主要表现在，大多数学生课余时间完全没有到教室自习的习惯，如果教师不布置任务或作业，这些学生就不会主动预习，也不会自觉复习。即使布置了作业，很多学生的作业基本靠抄袭。对教师在课堂上设计的一些互动环节，反应迟钝、麻木。而且，部分学生对于学习异常懒惰，缺乏恒心和耐心，学习中遇到一点困难，就放弃不想再继续学后续的内容。这些因素综合起来，还会导致学生即使上次课听懂了，下次课就会忘得一干二净，造成后续课程听课难、作业更难、厌学情绪更加严重的恶性循环。

4.对于高职学生，力学与结构的理论知识难理解，这是一个普遍存在的事实。即使本科院校的学生，建筑类专业相关课程的课时量多得多，也难以做到在课堂上把老师讲的内容百分之百理解。甚至有些当时认为正确的理解实际上却是错误的，必须通过课后复习和大量的练习，甚至是工作中不断的反复应用才能逐渐理解或纠正错误认知。因此，知识和技能如果能理解固然好，因为可以进行更灵活更具有创造性的应用；但是，很多工作实践的结果告诉我们，即使知识和技能不理解，照样能应用，照样可以进行后续的学习。

1 高职工管专业《建筑力学与结构基础》课程的特点

1.高职教育具有明确的职业定向性, “以就业为导向”是高职教育的基本原则。因此，决定《建筑力学与结构基础》课程教学内容的第一要素是就业岗位的能力需求，其次是满足后续课程的需要。与《建筑力学与结构基础》课程相关的，高职工管专业毕业生就业岗位的能力要求有：掌握常用结构构件的受力分析方法及内力计算；掌握基本构件的设计知识及承载力验算；熟悉结构设计的程序与一般方法；具备对施工中一般结构问题的认知和处理能力；具备获取该课程相关新知识的自学能力。

2.高职建设工程管理与建筑施工技术两个专业教学的主要区别在于，前者重在管理，后者重在技术。因此，相比建筑施工技术专业，工管专业所需要学习的力学与结构相关知识更精简。因此，体现在相关课程设置上，工管专业往往将《建筑力学》和《建筑结构》两门课程合为《建筑力学与结构基础》一门课程，同时总的课时量也相对较少。

3.建设工程管理工作需要面向基层、面向生产第一线的应用型人才。高职工管

[4]

专业培养的人才主要是技术型和技能型人才。具体而言，就是培养建筑施工一线的管理人才，该专业学生应具备的结构设计能力只要能满足施工管理的要求即可。因此，对于高职工管专业学生，力学与结构的相关知识要学，但是不必要学那么多、那么深。这就要求课程设置和教学中淡化理论知识的严密性与系统性，强化理论知识的应用性和针对性[3。将教授理论知识和培养实践能力结合起来，紧扣满足就业岗位的能力需求这一根本原则，在理论知识“必须”、“够用”前提下，增加实践性教学的比重，使学生具备对施工中一般结构问题进行认知和处理的能力、分析并解决实际问题的综合能力以及获取新知识新技能的能力[3]。

3 课程教学新思路

综合以上课程特点和学生特点的分析，不难看出，对于高职工管专业《建筑力学与结构基础》这门课程的教学，理论知识讲多了没用，学生也学不进，学了不会应用同样不满足就业岗位的能力需求。因此，该门课程教学新思路总的原则是：把理论教学内容进行优化精简、缩减课时，并相应增加学生更感兴趣的知识应用的实训内容。具体做法分析总结如下：

1.根据“强化理论知识的应用性和针对性”这一课程特点和“强实操、弱理论”这一学生特点，将传统理论课程转变为以实训为主的课程。具体到课程教学设计方面，就是以两个具体的结构设计实训任务为线索，按照真实的结构设计步骤一步步展开，教师按步骤一步步教授必须的知识和技能，学生按步骤一步步练习，最后以学生按照要求完成实训任务为结束。这样的课程教学设计有三个好处：一是学生在学习之初就明确自己要做什么，目标明确；二是不仅能准确做到理论知识的“必须”、“够用”，且更贴合知识与技能应用的实际情境，真正做到“减时增质”；三是通过增加学生的实训练习，不仅增强了学生所学知识的应用性，还可以提高学生学习的积极性。

2.在两个结构设计实训任务的内容选择上，主要考虑就业岗位的能力需求这一课程特点。第一个任务是模拟钢筋混凝土楼板底模支持体系的白卡纸结构模型设计与制作，第二个任务是简易钢筋混凝土车棚结构设计。两个结构设计实训任务的主要区别是：第一个任务到第二个任务是一个从易到难、循序渐进的过程；相比第一个任务，第二个任务与真实的结构设计要求更吻合。例如，第一个任务不考虑荷载组合，而第二个任务就需要按照规范要求区分恒载和活载并进行荷载组合。另外，第一个结构设计实训任务中还包含有模型制作与加载实验的内容，要求学生在课余时间完成，不占用正常课时。通过模型的制作与加载实验，不仅可以检验理论设计的正确性，进一步提高学生的动手实践能力，对提高学生学习理论知识的积极性也有促进作用。

3.针对高职学生动手实践能力强和学习积极性差这两个有一定关联的特点，在结构设计实训任务的具体实施方面，都是按照结构设计三大基本步骤即计算模型简化、受力分析和内力计算、构件强度和稳定计算来进行。每一个大的步骤根据学生的接受能力分解成很多小的环节，每个小的环节讲完后马上让学生自己动手实践。这种边学边练、学完马上练习的模式，既充分发扬了高职学生动手实践能力强的优点，又能提高他们的学习积极性，并且让他们通过不断的小进步积累信心，从而形成越学越有信心、越学越想学的良性循环。同时，让学生通过自己的

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2 高职工管专业学生的特点

目前高职院校生源主要来自于高考成绩未达到本科录取分数线的高考考生，其次是单独招生考试录取与对口中职学校考试录取的考生。这三类生源的一个共同特点是质量不高，这一点也是下述学生特点的根源。

1.基础知识较差。比如，当讲到力的分解和合成时，很多学生反映听不懂，原因居然是这些学生对最常用的正弦、余弦等三角函数很陌生；再比如，对于如何求圆形的面积，很多学生只知道以半径为参数的计算公式，换成直径就一头雾水、不知所云了。

2.动手实践能力强，尤其对涉及计算机操作的实践内容感兴趣。但见到计算公式就头痛，对纯理论知识的学习非常抵触。例如，当讲授钢筋混凝土受弯构件单筋矩形正截面承载力计算的内容时，如果按照常规的“破坏特征（少筋、适筋、超筋）-基本假定-计算简图-基本计算公式-适用条件”顺序来讲授的话，讲到基本假定或计算简图的时候，很多学生已经放弃听讲了。但是如果直接教学生如何运用基本计算公式应对常见的几种计算情况，然后通过一定的练习来提高正确度和熟练度，这样的效果更好。如果能利用计算机软件实现只要输入相应参数就能

Engineering economy 工程经济 239

BIM技术是转建筑信息为三维模型的有效方式，三维模型具有一定的参数化，有需要的情况下只需利用BIM模型进行信息调整即可促进整个数据库调整，在保证建设工程项目适宜性的同时提升数据库信息准确性。这里所提及的数据库信息主要由建筑构件具体工程量、建筑材料不断变化的市场价格等组成。 2.2对工程量计算有效性提升具有积极意义

基于BIM参数化模型，依据空间拓扑关系和3D布尔运算规则，造价人员只需依据当地工程量计算规则在BIM软件中相应地调整扣减计算规则，系统将自动完成构件扣减运算，更加快速、精确地统计出工程量信息，在很大程度上促进了精细化管理的实现。

2.3是实现工程造价动态管理的有效渠道

BIM三维模型是实现工程造价动态管理的有效渠道，为了更好地实现这一目的，除了需要融入成本维度还需要加入合理地人员计划、材料计划。在BIM模型中，每个构件都被赋予参数化信息，如进度、材料、工序安排等，可以任意对各构件信息进行组合，从而推动工程项目技术发展。 2.4有利于推动数据积累与共享

BIM模型与网络技术相结合是基于数据库进行所需资料信息归纳与存储从而 达到提升数据查找便捷性、促进数据共享目的的有效方式。以工程项目为基础的资料信息通过不断积累而建立的BIM数据库在企业建立拟建项目BIM模型方面发挥着至关重要的作用。基于BIM的造价资料信息管控平台具有一定的科学性与统一行，有利于推动数据的积累与共享。

从现实层面来说，BIM对其实现建设项目造价网络化管理具有积极意义，是优化造价管控流程、做好建设项目造价网络化管理的有效渠道。

4 关于BIM系统功能发挥的思考

4.1建立标准做好数据传输工作

不同信息化软件对应不同功能，在具体的数据传输过程中面临着一定的困难，究其原因就是相关部门缺乏良好的交流合作，未针对数据传输构建统一标准，落实到现实中来说就是设计部门自行建立模型，造价部门也单独建立模型，不仅浪费了成本，也影响了工作效率与建筑行业发展水平。针对这一问题，本文认为应该在了解建筑行业发展趋势的基础上结合我国国情建立统一的数据传输标准，进一步提高数据传播的系统性、标准化与信息化，促进BIM技术的广泛应用与发展。 4.2提高BIM信息分类体系统一性

项目构成要素受多种因素的影响，如造价机构、项目参与者等，所以一种 项目构成要素往往对应多种编码，在此种情况下，若发生数据传输故障问题，数据将会自动交流与分享，但最终传达的项目造价数据难以匹配于拟建模型构建，在很大程度上影响了BIM数据应用质量。BIM系统功能发挥是一个循序渐进的过程，需要完整、统一的BIM信息分类体系统的支撑，结合现实来说，提高BIM信息分类体系统一性是促进数据高效共享与快速匹配的有效渠道。

5 结论

总而言之，BIM与全过程造价管理的有效融合是切实可行的有效方式，具有极其重要的现实意义，随着融合程度的不断加深，建筑工程行业在取得快速发展、获取更多合理利益的同时也日益变得透明，在这一背景下企业将更多的时间与精力投入到内部管理控制、技术革新发展等方面。BIM技术应用与发展对工程造价咨询行业来说更为大有裨益，不仅打破了传统工程造价行业行为方式的局限性，而且为行业发展融入了新鲜元素，使之朝着健康、活力的方向发展。

参考文献

[1]韩学才.BIM在工程造价管理中的应用分析[J].施工技术,2014.9

[2]李静,方后春,罗春贺.基于BIM的全过程造价管理研究[J].建设经济,2012(9). [3]马楠,马永军,张国行.工程造价管理[M].机械工业出版社,2014. [4]张树捷.BIM在工程造价管理中的应用研究[J].建筑经济,2012(2). [5]龙文志.建筑业应尽快推行建筑信息模型（BIM）[J].建筑技术,2011,1（19-13）. [6]胡绍兰,张国兴.浅析BIM在工程造价管理中的应用[J].河北建筑工程学院学报,2013(4):70-72.

3 云造价技术与BIM数据积累的融合发展

观察发现，项目周期与造价过程各阶段均会形成相关的BIM模型，换言之， 各阶段通过模型产生一定数据，即模型是数据的主要载体，在数据积累方面发挥着积极作用。数据是充分造价数据库、保障数据库信息有效性的关键，因此在应用此写数据的同时还应加强其与云造价技术的联系，以云造价系统进行主要指标提取。数据在不同行业所发挥的作用有所不同，就以造价咨询行业来说，该行业对数据的依赖与需求较大，是不可或缺的竞争优势。受多方面因素的影响，以前人们难以养成数据积累的良好习惯，但在21世纪的今天，云计算技术的快速发展带来了良好的空间与机遇，促进了可持续发展。云造价数据是造价数据不可或缺的载体，BIM又在云造价中占据主要位置，可见二者关系之密切[4]。BIM在工程造价方面所发挥的作用显而易见，现阶段不断发展的大数据开发等都是推动建设行业生存与发展的核心力量。

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实践真正明白“知识和技能不理解，照样能应用”的道理。

4.随着计算机软件应用技术的飞速发展，我们得以用计算机来承担大量重复繁琐的计算与分析工作，工作效率和质量有了极大的提高。因此，相关专业软件的应用成为学生必须要掌握的知识和技能。此现象正好可以结合高职学生对计算机感兴趣的特点，在教学内容中创新性地引入相关专业软件的学习与实操。例如，可以教学生利用Excel软件编制自动计算表格进行大量重复繁琐的构件强度计算，还可以教学生用结构力学求解器软件进行超静定结构的受力分析和内力计算。这样不仅更加符合就业岗位能力的需求，还能提高学生的学习积极性。

5.实训教学过程中，针对高职学生学习积极性差的特点，同时为了达到精简内容、缩减课时的目的，应该做到重点突出，知识和技能“必须”、“够用”。具体还需注意以下几点：

（1）课堂上按照实训任务实施的步骤重点教授完成任务必须用到的基础知识和一般技能，用不到但又比较重要的知识，可以只讲概念留下线索，然后通过课后发布参考读物或提供相应课程资源供学生课后自学。例如，第一个结构设计实训任务实施过程中，在讲授结构计算模型简化中结点和支座简化的相关知识时，只讲铰支座（固定和滑动）、固定支座、铰结点及对应的约束反力，其它支座和对应约束反力，利用网络课程资源库，通过发布任务的形式，让学生课后自学、练习及讨论。再比如，对于结构体系的内力计算方法，只讲授简单静定结构的内力计算方法，常用超静定结构的内力计算方法（位移法、力法和力矩分配法），只做简单介绍，并在网络课程资源库提供相关资料供学生课后自行阅读自学。而第二个结构设计实训任务所涉及的超静定结构的内力计算，则教授学生使用结构力学求解器软件来完成。上述做法既不占用宝贵的正常授课课时，又可以充分利用课

余时间、丰富学生的第二课堂。

（2）利用网络课程资源库，通过发布任务的形式，加强重要知识与技能的课前预习和课后练习。例如，进行简单静定结构的内力计算既是《建筑力学与结构基础》这门课程最重要的一项基本要求，也是该门课程对应的就业岗位内力需求中最重要的一项。仅仅是第一个结构设计实训任务所涉及的练习量远远不够，因此有必要通过作业的形式让学生在课后加强练习，以达到一定的熟练度。

（3）教学过程中还是避免不了理论知识的讲授，而《建筑力学与结构基础》这门课程的理论知识对于高职学生来说确实比较抽象和复杂。为了提高学生对理论知识的学习积极性，可以多采用包含丰富图片、视频等更生动形象、学生更乐于接受的多媒体教学资源，还可以带学生去参观相关的具体工程实物。

笔者近几年在本校工管专业的《建筑力学与结构基础》课程教学中，按照以上思路做了大量实践和尝试。根据学生的课堂表现、作业情况以及完成实训任务的情况看，在“减时增质”以及提高学生学习积极性等方面确实有好的效果，但还有很多具体的教学细节有待完善和改进。本人目前正在根据教学实践情况不断完善对应的课程教学标准。

参考文献

（教高[2006]16号） [1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见

[2]李晓枫.从《建筑力学与结构》教学改革谈学生能力的培养[J].中国科技信息，2007(10)

[3]李克彬.高职工民建《建筑结构》课程的教学改革[J].高教论坛，2004（12） [4]胡兴福.建筑结构课程教学内容改革的探索与实践[J].中国职业技术教育，2006（22）